仙人掌解救有机磷农药中毒家兔机制探究

(整期优先)网络出版时间:2012-12-22
/ 2

仙人掌解救有机磷农药中毒家兔机制探究

杨佳颜1罗丽霞1熊伟1刘帆1曹弟勇2

杨佳颜1罗丽霞1熊伟1刘帆1曹弟勇2

(1川北医学院2009级637000;2川北医学院机能实验中心637000)

【摘要】目的探讨仙人掌联合用药在有机磷中毒过程中对胆碱酯酶活性的影响。方法对家兔进行肝素化后,测其胆碱酯酶活性,进行有机磷农药灌胃,使胆碱酯酶活性为正常的50%以下,用仙人掌及其联合用药的方法解救,再测量胆碱酯酶活性。结果仙人掌单独使用可使有机磷农药中毒的家兔胆碱酯酶活性恢复,作用接近于解磷定,但恢复速度慢。

【关键词】仙人掌有机磷中毒

【中图分类号】R965【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2012)22-0090-02

有机磷农药中毒的机理,一般认为是抑制了胆碱酯酶的活性,造成组织中乙酰胆碱的积聚,其结果引起胆碱能受体活性紊乱,使有胆碱能受体的器官功能发生障碍[1]。仙人掌又名神仙掌、观音掌,已经被用来治疗糖尿病、溃疡等症。仙人掌对于解救有机磷中毒的机制可能与胆碱酯酶活性有关。本实验根据相关仙人掌解救有机磷中毒文献,及在民间所见用仙人掌解救家畜有机磷中毒实例.结合药理学相关知识,设计仙人掌解救有机磷中毒过程中对胆碱酯酶活性的影响.

1材料与方法

1.1实验对象:SPF级家兔共16只,雌雄不拘,10~12月龄,体重1.8~2.5kg(购于川北医学院动物实验中心),以血胆碱酯酶活性为分类标准,将2只胆碱酯酶活性相似家兔分为一组,共分为A、B、C、D、E、F、G、H八组。

1.2药品及试剂:仙人掌Opuntiadillenii.采于南充市城郊;敌百虫粉剂(四川贝尔化工集团有限公司,批号PD200900976049);氯解磷定注射液(成都力思特制药股份有限公司,国药准字H20043289);硫酸阿托品注射液(四川三精升和制药有限公司,国药准H51020758);肝素(川北医学院机能实验中心自制)

1.3材料与仪器:注射器(5ml、10ml、20ml),侧瞳孔尺,刀片,医用采血试管,木夹,棉球,灌胃用的导管,开口器,豆浆机(制备仙人掌溶液用到),血气分析仪(川北医学院附属医院提供)

1.4实验步骤

1.4.1仙人掌溶液配制:先将新鲜仙人掌去刺,去刺后洗净,用天平称取500g。用500ml的量筒取水500ml,放入豆浆机搅拌,得到1kg/L的仙人掌溶液。

1.4.2有机磷中毒家兔模型的建立:将所选的家兔全部肝素化,抽血2ml,根据所测的胆碱酯酶活性分为8个组,胆碱酯酶活性相差不大的2只分为1组,分别编号A、B、C、D、E、F、G、H,每组编号1、2。给各组1号家兔灌胃自制1%敌百虫溶液10ml,各组2号灌胃生理盐水10ml。各组1号出现呼吸减慢、肌纤维颤动、瞳孔缩小1~2mm、肌无力、流涎、步态蹒跚等症状后,分别抽血2ml,测其胆碱酯酶活性,当CHE活性低于50%时开始分组试验。

1.4.3实验方法:各组分别做以下处理:A组,不做其他处理;B组,1、2号灌胃自制1kg/L仙人掌溶液50ml;C组,1、2号灌胃自制1kg/L的仙人掌溶液50ml,耳缘静脉注射0.1%硫酸阿托品针剂1支2ml;D组,1、2号耳缘静脉注射0.1%硫酸阿托品针剂1支2ml;E组,1、2号耳缘静脉注射2.5%碘解磷定溶液1只2.5ml;F组1、2号灌胃自制1kg/L的仙人掌溶液50ml,耳缘静脉注射2.5%碘解磷定溶液1只2.5ml;G组,1、2号耳缘静脉注射2.5%碘解磷定溶液1只2.5ml,0.1%硫酸阿托品针剂1支2ml;H组,2号灌胃生理盐水5ml。在给药后密切观察中毒家兔呼吸,瞳孔,唾液,肌震颤,肌张力,大小便的情况,与正常家兔对照。1h后抽血2ml,3h后抽血2ml,次日存活者抽血5次,每次2ml,第三日存活者抽血5次,每次2ml,分别测出其胆碱酯酶活性值。

1.5统计学分析:测定结果以x-±s表示,多组间均数比较采用,Duncan多重检验,所有数据统计处理均采用SASsystem8.2统计软件进行。

2结果

2.1H1中毒后3d后的ChE活性、1d后的ChE活性、3h后的ChE活性于正H1中毒后1h的ChE活性比较分别升高了207.1%,144.7%,51.3%(P<0.01)。而对照组A1,在实验进行到2h57min时死亡,结果见表1。

表1家兔自身的抗胆碱酯酶磷酰化能力对胆碱酯酶活性的影响(is)

A1与A2组比较,P<0.01;A1与H1组比较,P<0.01

2.2从表2可见,B1组在使用仙人掌1h后,活性下降41%,3h后,升高2.5%次日升高162.7%,(P<0.01);B1、E1、F1组对比来看,B1组3h后升高2.5%,E1组3h后升高99.6%,F1组3h后升高112.8%,(P<0.01);B1、C1、D1组对比来看,B1组3h后略升2.5%,C1组3h后降低23.8%,D1组3h后升高11.7%。

表2各种联合用药对家兔胆碱酯酶活性的影响(is)

1组与2组比较,P<0.01;B1C1D1E1F1与G1比较,P<0.01

讨论

有机磷中毒不仅可以抑制乙酰胆碱酯酶的活性,而且在其磷酰化作用下,使乙酰胆碱酯酶与有机磷酸酯发生亲电反应,更加促进了对乙酰胆碱酯酶的抑制作用[4]。中毒症状主要包括瞳孔缩小,呼吸困难,腺体分泌增多,中重度者可有小肌束颤动,严重者发生肌无力等。有机磷类对乙酰胆碱酯酶的这种抑制作用是可逆的[3]。所以,在D2组,作为对照的家兔在乙酰胆碱堆积的情况下,通过自身调节,乙酰胆碱酯酶活性升高。仙人掌作为天然中草药,具有作用范围广,副作用小等优点。且仙人掌多糖已经被证明在抗肿瘤、抗氧化、抗炎症、刺激免疫以及降血糖方面都有一定的作用[2]。从本实验中可看出:家兔自身有一定的抗胆碱酯酶磷酰化的能力,但能力较弱,不能抵抗较大剂量的有机磷中毒。仙人掌对有机磷中毒的家兔的ChE活性有提高作用,但增强作用不比氯解磷定,且二者联合用药,效果和氯解磷定相差不大,效果最好的是氯解磷定和阿托品,ChE活性的提高作用也比仙人掌和阿托品好得多。但是仙人掌的联合用药并没有在3h内起到良好的解救作用,反而引起胆碱酯酶活性下降,可能是二者的拮抗作用,机制有待探究。由于本实验由于没有对其中的有效成分进行加工提纯,通过灌胃,有效成分进入血液慢,作用效果慢,效果不如传统的解磷定、阿托品联合用药,但随着科技发展,仙人掌的成分被提纯本后,我们也可以将其制成针剂,直接作用于血液循环,其作用效果可能比传统的解磷定、阿托品联合用药还要好,副作用小。本实验通过研究,观察仙人掌对于胆碱酯酶活性的影响,结果表明仙人掌对于有机磷中毒,具有降低毒性对于乙酰胆碱酯酶的抑制作用,激活其活性,对于解救有机磷中毒有效。

参考文献

[1]陈灏珠.实用内科学第11版.人民卫生出版社,2001,759-761.

[2]黄卫,曾富华,杨小舟,等.仙人掌多糖对高脂血症大鼠血脂的影响[J].中医研究,2008,6:13.

[3]陈月莉,祖宏,许晶,等.氯解磷定突击量疗法治疗重度有机磷农药中毒[J].中华医学实践杂志,2006,8:20.

[4]孔维福,高美芝,陈建稳,等.仙人掌治疗家畜有机磷、有机氟、尿素中毒[J].云南畜牧兽医,2006,02.

[5]檀子贞,食用仙人掌开发的现状及对策[J].河北农业科学,2009,13(1):37—38,45.

※项目资助:川北医学院大学生科技创新基金项目(No.[2011]12)